[实用新型]一种新型卷绕铁心

说明书

技术领域：

本实用新型属于高压绝缘电工设备领域，具体是一种超脉冲变压器及高重频磁开关卷绕铁心。

背景技术：

在超高压脉冲加速器以及高功率微波等技术领域中，如何通过脉冲变压器传输超高压脉冲从而获得极高的峰值功率是一项非常关键的技术。在正常情况下，传输的高功率脉冲信号都有着非常高的电压上升速率(达20000V/ns)，还要求高的重复频率、极陡的脉冲前沿(＜100ns)，较窄的脉冲宽度。由于传输的是高能量、极陡的前沿的脉冲，db/dt的变化率很快，涡流及趋肤效应明显，铁芯内部的带材的磁感应饱和呈现一种类似于冲击波的变化，通常称之为“饱和波”。当铁芯的绕组上施加有db/dt的变化率很大的脉冲信号时，快速变化的电场感应出交变的磁场，受这种磁场的影响，铁芯带材内部片与片之间会感应出不同电压，这种电压会形成所谓涡流。涡流会产生热量，这种热效应的逐渐积累，将会使铁心出现片间击穿，开始出现击穿现象时，有可能只是某片或几片间，但很快就会使整个铁心出现击穿和烧毁。铁心一旦烧毁而失去了电感特性，必将会使回路出现短路，从而导致系统不可恢复和灾难性的故障。

实用新型内容：

本实用新型的一个目的是提供一种用于变压器的新型卷绕铁心。

本实用新型的另一个目的旨在解决超高压窄脉冲变压器铁心的片间绝缘问题，提出用电容器介质卷绕和铁心卷绕相结合的方法，提供一种可靠绝缘并可有效降低涡流损耗的超高压脉冲变压器及高重频磁开关卷绕铁心。

本实用新型的技术方案如下：

新型卷绕铁心，其特征在于是由铁心带材与绝缘介质材料交替间隔叠放卷绕而成。

所述的二层铁心带材之间叠放的绝缘介质材料为一层或多层。

所述的绝缘介质材料与铁心带材之间为密切贴合。

所述的绝缘介质材料为电容器类介质。

传统的变压器铁心片间绝缘是靠电泳的方法将MgO、SiO₂等无机介电材料镀覆到铁心片上的。这种工艺虽然可以提高片间的绝缘强度，但在电镀过程中，极有可能会出现涂层厚度不均匀等问题，所以采用这种工艺制造的铁心在超高压脉冲电路中使用，经常会出现铁心片间击穿的问题。而通过本实用新型的结构，将高抗电强度的绝缘材料卷绕到铁心片间去，有效解决超高压铁心片间的绝缘问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为制备本实用新型铁心卷绕示意图。

具体实施方式

新型卷绕铁心，其特征在于是由铁心带材1与绝缘介质材料2交替间隔叠放卷绕而成。绝缘介质材料2为电容器介质纸。

制备过程具体如下：先将预先处理好的铁心带材1和绝缘介质材料2放在固定的卷轴上，通过中间的过轴3和压轴4将两种材料压紧贴合，因为铁心带材1和绝缘介质材料2非常薄<20μm>，具有很强的静电吸附特性，所以经过过轴与压轴的压紧作用，将两种材料紧密的复合在一起，这样可以有效提高铁心的占空系数，从而可以减小铁心的尺寸。复合后的带状材料随着收料轴5的转动，一层一层地卷绕就可绕制成不同尺寸、不同形状的铁心了。